Nauka o złożach: Ćwiczenia VIII
Surowce Energetyczne
Mgr inż. Gabriela Lato
Katedra Geologii Złożowej i Górniczej
Gaz ziemny
-Występuje samodzielnie lub ze złożami ropy naftowej
-Skład: metan ( 90%), niewielka ilość CO
2,
siarkowodoru,
azotu i tlenu
-Gęstość gazu ziemnego: 0,679 g/cm
3
-Wartość opałowa: 37 000 – 42 000 kJ/kg.
- Gaz zaazotowany – 80% azotu
-Azotowy gaz ziemny – powyżej 80% azotu
Ropa naftowa
-Jest to mieszanina węglowodorów o różnej budowie
- główne składniki: węgliel: 83 – 87%, wodór: 11 – 14%,
siarka: do 5%, azot:1%, Tlen: 2%, substancja
mineralna: 0,01 – 0,05%.
- gęstość ropy: 0,65 – 1,1g/cm
3
- w zależności od składu chemicznego wyróżniamy
następujące rodzaje ropy:
•parafinowa: zawiera węglowodory szeregu
parafinowego
• Asfaltowa: bezparafinowa
• ropa mieszana – zbudowana z dwóch pierwszych
rodzajów
• słabo parafinowa – zbliżona do bezparafinowej.
Ropa naftowa
Cechy fizyczne:
- barwa: czarna, brunatna, żółta, czasami jest bezbarwna
- Wartość opałowa: 42 000 – 46 000 kJ/kg
- Lepkość (decyduje o zdolności do migracji)
- Napięcie powierzchniowe
- Własności luminescencyjne: aktywność optyczna. Im cięższe
węglowodory w ropie tym bardziej świeci w ultrafiolecie.
- Własności elektryczne
Złoża gazu ziemnego i ropy
naftowej w Polsce
Głównym regionem występowania złóż gazu
ziemnego w naszym kraju jest Niż Polski. Złoża
gazu ziemnego znane są również z przedgórza
Karpat. Niewielkie zasoby gazu występują także w
małych złożach obszaru Karpat oraz w polskiej
strefie ekonomicznej Bałtyku. Około trzy czwarte
zasobów gazu znajduje się w utworach miocenu i
czerwonego spągowca, a pozostałe w osadach
kambru, dewonu, karbonu, cechsztynu, jury i
kredy. W złożach Niżu Polskiego występuje
obecnie 66 % udokumentowanych zasobów gazu
ziemnego. Na przedgórzu Karpat znajduje się 30
% tych zasobów. Zasoby strefy morskiej Bałtyku
oraz Karpat odgrywają rolę podrzędną
(odpowiednio 3,5 oraz 0,7 % zasobów krajowych).
Złoża gazu ziemnego i ropy
naftowej w Polsce
W Polsce w roku 2008 było udokumentowanych
85 złóż ropy naftowej, w tym w Karpatach –
29 złóż, na ich przedgórzu (w zapadlisku
przedkarpackim) - 12, na Niżu Polskim 42 złóż
oraz w obszarze polskiej strefy ekonomicznej
Bałtyku - 2 złoża. Złoża występujące w
Karpatach i na ich przedgórzu mają długą
historię, jest to rejon najstarszego światowego
górnictwa ropy naftowej. Obecnie zasoby tych
złóż są na wyczerpaniu. W Polsce, największe
obecnie znaczenie gospodarcze mają złoża ropy
naftowej występujące na Niżu Polskim. W 2008
r. wydobywalne zasoby złóż na Niżu stanowiły
blisko 85 %, a zasoby złóż polskiej strefy
ekonomicznej Bałtyku 11% zasobów krajowych.
W złożach zagospodarowanych występuje 85,2
% zasobów kraju.
Złoża gazu ziemnego i ropy
naftowej w Polsce. Niż Polski
Złoża gazu ziemnego i ropy
naftowej w Polsce. Niż Polski
Na Niżu Polskim złoża gazu ziemnego
występują w regionie przedsudeckim
i wielkopolskim w utworach permu, a na
Pomorzu Zachodnim w utworach karbonu i
permu. Gaz występuje w złożach typu
masywowego i blokowego o wodno- lub
gazowo-naporowych warunkach eksploatacji.
W tym obszarze jedynie cztery złoża zawierają
gaz wysokometanowy, w pozostałych złożach
dominuje gaz ziemny zaazotowany zawierający
od 30 do ponad 80 % metanu. Jest to zatem
często mieszanina metanowo-azotowa albo
azotowo-metanowa. W 15 złożach dotychczas
niezagospodarowanych, najczęściej
rozpoznanych wstępnie, stwierdzono
występowanie mieszaniny azotowo metanowej
o zawartości poniżej 30 % metanu.
Złoża gazu ziemnego i ropy
naftowej w Polsce. Niż Polski
Złoża ropy naftowej na Niżu Polskim występują
w utworach permu, karbonu i kambru. Są to
ropy średnioparafinowe o zawartościach 4,3 -
7,4 % parafiny, siarki nieco powyżej 1 %
i gęstości w granicach 0,857 - 0,870 g/cm3.
Złoża te w większości należą do masywowych,
z pasywną wodą podścielającą, o gazowo-
ekspansywnych warunkach produkcji.
Największym złożem jest BMB (skrót od nazw
miejscowości Barnówko-Mostno-Buszewo)
koło Gorzowa Wielkopolskiego. Zasoby tego
złoża były ponad dwukrotnie większe od stanu
zasobów ropy naftowej w Polsce przed jego
odkryciem. Na Niżu występują również inne
znaczące zasobowo złoża ropy naftowej jak:
Lubiatów, Grotów i Cychry.
Złoża gazu ziemnego i ropy
naftowej w Polsce. Zapadlisko
Przedkarpackie
Złoża gazu ziemnego i ropy naftowej
w Polsce. Zapadlisko
Przedkarpackie
Na przedgórzu Karpat złoża gazu ziemnego
występują w utworach jurajskich, kredowych
i mioceńskich. Jest to najczęściej gaz
wysokometanowy, niskoazotowy, a jedynie
w czterech złożach występuje gaz
zaazotowany. Złoża należą do strukturalno-
litologicznych, wielowarstwowych, rzadziej
masywowych, produkujących w warunkach
gazowo-naporowych. Największe złoża
Przemyśl 10 mld m3, Dzików 1,06 mld m3,
Zalesie 2,8 mld m3.
Złoża gazu ziemnego i ropy naftowej
w Polsce. Zapadlisko
Przedkarpackie
W zapadlisku przedkarpackim złoża ropy
naftowej występują w podłożu trzeciorzędu,
w osadowych utworach mezozoicznych typu
platformowego (głównie w węglanowych
utworach jury, rzadziej w piaskowcach kredy),
przeważnie pod uszczelniającymi utworami
ilastymi miocenu. Są to w większości złoża typu
warstwowego, ekranowane stratygraficznie,
litologicznie lub tektonicznie. Ropy tego
regionu należą do lekkich i średnich (o gęstości
0,811 - 0,846 g/cm3). Zawartość parafiny waha
się w nich od 2,32 do 9,37 %, a siarki - średnio
od 0,45 do 0,85 %. Złoża Lubaczów 115 tys. t,
Pławowice 114 tys. t.
Złoża gazu ziemnego i ropy
naftowej w Polsce. Karpaty
Złoża gazu ziemnego i ropy
naftowej w Polsce. Karpaty
W Karpatach gaz ziemny występuje w utworach
kredowych i trzeciorzędowych, zarówno w złożach
samodzielnych, jak i towarzysząc złożom ropy
naftowej lub kondensatu. Wydobycie gazu ze złóż
karpackich przebiega w warunkach gazowo-
naporowych. Gaz jest wysokometanowy
(przeważnie zawiera powyżej 85 % metanu),
niskoazotowy (średnio jego zawartość wynosi
kilka procent). Największe złoża Jaszcze 195 mln
m3, Roztoki 140 mln m3.
Złoża gazu ziemnego i ropy
naftowej w Polsce. Karpaty
W Karpatach złoża ropy naftowej występują w
kilku jednostkach tektonicznych, ale większość w
jednostce śląskiej. Są to głównie złoża
strukturalne, rzadziej strukturalno-litologiczne,
głównie typu warstwowego z wodą okalającą.
Wydobycie następuje początkowo wskutek
ekspansji rozpuszczonego w ropie gazu, a później
wskutek grawitacji.
Karpacka ropa naftowa należy do typu
metanowego. Jej gęstość waha się od 0,750 do
0,943 g/cm3 i zalicza się ją do rop bezsiarkowych.
Zawartości parafiny wahają się od 3,5 do 7 %
parafiny. Zasoby złóż karpackich są niewielkie,
uzależnione od wielkości i charakteru struktur, w
których występują. W wyniku wieloletniej
eksploatacji nastąpiło znaczne wyczerpanie się
zasobów tego regionu. Złoża Wańkowa 108 tys. t,
Osobnica 44 tys. t.
Złoża gazu ziemnego i ropy
naftowej w Polsce. Szelf
Bałtycki
Złoża gazu ziemnego i ropy
naftowej w Polsce. Szelf
Bałtycki
W Polskiej strefie ekonomicznej Bałtyku gaz
ziemny występuje w złożach B 4 i B 6 oraz
towarzyszy ropie naftowej w złożach B 3 i B
8.
W obszarze polskiej strefy ekonomicznej
Bałtyku na wyniesieniu Łeby znajduje się
złoże ropy naftowej B3, które jest trzecim
złożem pod względem wielkości zasobów
ropy w Polsce.